半導體裝置以及半導體裝置的制造方法
【專利摘要】半導體裝置由金屬基底（6），與金屬基底（6）相接合的布線基板（2），與布線基板（2)的電路圖案（2a、2b）相接合的半導體芯片（1）及控制端子（5），以及與金屬基底（6）相粘接的樹脂殼體（20）構(gòu)成?？刂贫俗樱?）由貫通樹脂殼體（20）的蓋部（21）的貫通部（5a），與貫通部（5a）相連的聯(lián)結(jié)部（5b），以及與聯(lián)結(jié)部（5b）相連的連接部（5c）構(gòu)成。在控制端子（5）的貫通蓋部（21）的部分上設有阻止部（5d）及切除部（5e）。阻止部（5d）與形成在蓋部（21）的表面的階梯部（21b）相接觸。當貫通部（5a）貫通樹脂殼體（20）的蓋部（21）時，阻止部（5d）被收納在切除部（5e）內(nèi)。聯(lián)結(jié)部（5b）與設置在蓋部（21）的背面的凸部（21c）相接觸。
【專利說明】半導體裝置以及半導體裝置的制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及半導體裝置以及半導體裝置的制造方法。
【背景技術】
[0002]近年來,在將例如IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor:絕緣柵雙極晶體管)等多個半導體芯片收納于同一個封裝內(nèi)的模塊型半導體裝置中，半導體芯片正在向高度集成化的方向發(fā)展。因此，在模塊型半導體裝置中，對于與封裝內(nèi)的布線基板相連接的外部端子，除了接合強度、可靠性之外，對外部端子的尺寸精度也提出了一定的要求。
[0003]圖13是示意性地表示現(xiàn)有的模塊型半導體裝置的俯視圖。此外，圖14是圖13的切斷線AA-AA’處的剖面圖。圖15是圖13的切斷線處的剖面圖。如圖13至圖15所示，現(xiàn)有的半導體裝置100包括半導體芯片101、布線基板102、鋁線103、主端子104、控制端子105、金屬基底106、及樹脂殼體120。樹脂殼體120由蓋部121與側(cè)壁122 —體成形而構(gòu)成。
[0004]布線基板102是通過在絕緣基板的表面上形成電路圖案102a、102b而構(gòu)成的基板。經(jīng)由省略了圖示的接合材料，半導體芯片101的背面與布線基板102的電路圖案102a相接合。通過鋁線103，設置于半導體芯片101的表面的省略了圖示的電極與布線基板102的電路圖案102b進行電連接。此外，經(jīng)由接合材料111，布線基板102的電路圖案102b分別與作為外部端子的主端子104及控制端子105的一端相接合。
[0005]在布線基板102的背面設有金屬膜102c，經(jīng)由省略了圖示的接合材料，該金屬膜102c與金屬基底106相接合。金屬基底106由具有良好的熱傳導性的材料制作而成，將由半導體芯片101所產(chǎn)生的并經(jīng)由布線基板102傳輸?shù)臒崃總鲗е涟雽w裝置100的外部。在金屬基底106的周邊粘接有樹脂殼體120。主端子104的另一端及控制端子105的另一端分別貫通樹脂殼體120的蓋部121，并露出至樹脂殼體120的外側(cè)。
[0006]在蓋部121上設置有控制端子105所貫通的貫通孔121a。貫通孔121a具有與由一塊板狀構(gòu)件形成的控制端子105的寬度及厚度相對應的尺寸，且具有大致為矩形形狀的平面形狀。將控制端子105中貫通蓋部121的部分(下面稱為貫通部)105a的寬度will與后文中將要說明的貫通部105a的突起部105d的寬度《112相加而得到貫通孔121a的長邊方向的寬度WlOl的尺寸。貫通孔121a的長邊方向的側(cè)部與固定在蓋部121上的主端子104的并列方向相平行。
[0007]在貫通孔121a的短邊方向的側(cè)部中，蓋部121的露出至樹脂殼體120的外側(cè)的面(下面稱為表面)的一側(cè)上設有L字形狀的階梯部121b。在蓋部121的露出至樹脂殼體120的內(nèi)側(cè)的面(下面稱為背面)上設有突出至布線基板102 —側(cè)的凸部121c，且該凸部121c與貫通孔121a的與設有階梯部121b的側(cè)部相對的側(cè)部相連。控制端子105分別與階梯部121b及凸部121c相接觸并卡緊(固定)。
[0008]具體而言，控制端子105由貫通蓋部121的貫通孔121a的貫通部105a，與布線基板102的電路圖案102b相接合的連接部105c，以及連接貫通部105a和連接部105c的聯(lián)結(jié)部105b構(gòu)成。貫通部105a、聯(lián)結(jié)部105b及連接部105c均由板狀構(gòu)件形成。連接部105c的與連接至聯(lián)結(jié)部105b的端部(下面稱為上端部)相反一側(cè)的另一端(下面稱為下端部)經(jīng)由接合材料111與布線基板102的電路圖案102b相接合。
[0009]連接部105c的平坦面與布線基板102的表面大致垂直。聯(lián)結(jié)部105b在連接部105c的蓋部121 —側(cè)(上端部)與連接部105c相連接，與連接部105c構(gòu)成L字形狀。聯(lián)結(jié)部105b的平坦面與連接部105c的平坦面大致成直角，且與布線基板102的表面大致平行。并且，聯(lián)結(jié)部105b與貫通部105a的布線基板102 —側(cè)的端部(下面稱為下端部)相連接，與貫通部105a構(gòu)成L字形狀。
[0010]聯(lián)結(jié)部105b的平坦面與貫通部105a的平坦面大致成直角。貫通部105a的平坦面與布線基板102的表面大致垂直。與貫通部105a的下端部相反一側(cè)的端部(下面稱為上端部)從設置于蓋部121上的貫通孔121a中露出至樹脂殼體120的外側(cè)。在貫通部105a的與設置于貫通孔121a的側(cè)部的階梯部121b相對的側(cè)面上設有突起部105d。
[0011]突起部105d呈下述形狀，即貫通部105a的上端部側(cè)較窄，且向下端部側(cè)擴大。突起部105d的下端部與階梯部121b的底面相接觸。突起部105用于阻止控制端子105向布線基板102 —側(cè)移動。此外，聯(lián)結(jié)部105b的蓋部121 —側(cè)的面靠近設置于蓋部121的背面的凸部121c。聯(lián)結(jié)部105b用于阻止控制端子105向遠離布線基板102的方向移動。
[0012]接著，對在蓋部121上卡緊控制端子105的方法進行說明。圖16是表示現(xiàn)有的組裝過程中的半導體裝置的主要部分的說明圖。在圖16 (a)至圖16 (c)中示出圖14所示的半導體裝置100的控制端子附近130。圖16 (a)示出插入貫通孔121a之前的控制端子105。圖16 (b)示出插入貫通孔121a時的控制端子105。圖16 (c)示出卡緊在蓋部121上的控制端子105。
[0013]在圖16 (a)至圖16 (C)所示的制造過程中的半導體裝置100中，對樹脂殼體120與金屬基底(未圖示)進行粘接處理。在圖16 (a)至圖16 (C)中盡管省略了圖示，但控制端子105的連接部105c的下端部與布線基板102的電路圖案102b相接合。首先，如圖16Ca)所示的那樣，從蓋部121的背面?zhèn)葘⒖刂贫俗?05的貫通部105a插入貫通孔121a。
[0014]接著，如圖16 (b)所示的那樣，進一步將貫通部105a插入貫通孔121a，使得貫通部105a的突起部105d的部分露出至蓋部121的表面一側(cè)。由于貫通孔121a的長邊方向的寬度WlOl的尺寸由貫通部105a的寬度will與突起部105d的寬度《112相加而得到(wl01=wlll+wll2),因此貫通部105a中設有突起部105d的部分也通過貫通孔121a。
[0015]接著，進一步將貫通部105a插入貫通孔121a，直到與貫通部105a的下端部相連接的聯(lián)結(jié)部105b的蓋部121 —側(cè)的面與設置于蓋部121的背面的凸部121c相接觸。當聯(lián)結(jié)部105b的蓋部121 —側(cè)的面與凸部121c相接觸時，貫通部105a的上端部露出至樹脂殼體120的外側(cè)，設置于貫通部105a的突起部105d露出至階梯部121b的內(nèi)部。
[0016]之后，將控制端子105向與蓋部121的表面平行的方向移動，如圖16 (C)所示的那樣，使突起部105d的下端部與階梯部121b的底面相接觸。由此，利用突起部105d及聯(lián)結(jié)部105b來阻止控制端子105的移動，從而將控制端子105卡緊在蓋部121上。
[0017]作為這種可分離控制端子與樹脂殼體的外插結(jié)構(gòu)的模塊型半導體裝置，提出了下述裝置。蓋體具有三個區(qū)塊，在各區(qū)塊上表面的大致中央的部位分別形成有螺母收納凹槽。各區(qū)塊利用聯(lián)結(jié)部彼此相連，在各區(qū)塊之間分別形成有空隙部。之后通過填充密封樹脂來封閉該空隙部。在區(qū)塊的側(cè)面設有一對伸出部，在該伸出部上形成用于插入、臨時固定信號端子的四個方孔。信號端子由板狀材料形成，大致呈L字形狀，在比豎立部的中央稍靠近上端的位置上形成膨脹部，此外，在比豎立部的中央稍靠近下端的位置上形成卡緊部。膨脹部與方孔的內(nèi)壁相接觸，并通過進一步強制性地插入卡緊部的位置來卡緊信號端子，使其不向下方滑落(例如，參照下述專利文獻I。)。
[0018]此外，作為另一種裝置，提出了下述裝置。樹脂殼體的側(cè)壁由向內(nèi)部延伸并在中央具有開放部的夾持部；設置于外壁并被夾持部包圍的凹槽；以及設置于夾持部的下部并向內(nèi)部延伸的支承臺構(gòu)成。并且，外部引出端子由寬度小于夾持部的開放部的缺口部；向側(cè)壁一側(cè)突出的突部；以及設置于缺口部的下部并向內(nèi)部延伸的彎曲部構(gòu)成。外部引出端子的缺口部通過樹脂殼體外壁的夾持部的開放部，降低外部引出端子，而后支承臺支承住外部引出端子的彎曲部，與此同時外部引出端子的卡扣卡緊于樹脂殼體的凹槽中(例如，參照下述專利文獻2。)。
[0019]并且，作為另一種裝置，還提出了下述裝置。在絕緣殼體本身設置有卡緊部，用于確定焊接固定外部導出端子時的位置，此外，在所述絕緣殼體的下端面上形成有傾斜凹槽部，用于積存粘接散熱板與該絕緣殼體的粘結(jié)劑。絕緣殼體的外部導出端子插入孔是其中一部分的開口相對較大的寬幅的角孔，通過將外部導出端子的卡緊部卡緊于形成在與較小直徑的角孔相連通的連通部上的臺階部，使得能夠臨時固定該導出端子。通過從下方的角孔一側(cè)插入外部導出端子，并在卡緊部的位置抵制住要向外側(cè)擴大的彈力進一步將外部導出端子插入，使得在通過角孔后該卡緊部在寬幅的角孔內(nèi)彈開，從而在臺階部和寬幅的角空內(nèi)壁的限制下實現(xiàn)臨時固定(例如，參照專利文獻3。)。
[0020]現(xiàn)有技術文獻
[0021]專利文獻
[0022]專利文獻1:日本專利實開平5-15444號公報
[0023]專利文獻2:日本專利特開平7 - 153906號公報
[0024]專利文獻3:日本專利特開平10 - 65098號公報

【發(fā)明內(nèi)容】

[0025]發(fā)明所要解決的技術問題
[0026]然而，根據(jù)本發(fā)明人的反復潛心研究的結(jié)果，進一步明確現(xiàn)有技術會產(chǎn)生下述的問題。圖11是表示現(xiàn)有半導體裝置的控制端子附近的說明圖。圖11示出圖13?圖15所示的半導體裝置100的控制端子附近130的狀態(tài)。如圖11所示，由于貫通孔121a的長邊方向的寬度WlOl的尺寸需要通過將貫通部105a的寬度will與突起部105d的寬度《112 (參照圖16 (b))相加而得到，因此貫通孔121a的長邊方向的寬度WlOl要比貫通部105a的寬度will大突起部105d的寬度wll2的量。
[0027]因此，在突起部105d與階梯部121b相接觸的狀態(tài)下，貫通部105a和貫通孔121a的與設有階梯部121b的側(cè)部相對的側(cè)部之間產(chǎn)生間隙《113。如上所述，由于產(chǎn)生了間隙wll3，在例如從貫通部105a的設有突起部105d的側(cè)面的斜上方(例如由向左下方的空心箭頭所示的方向)131向貫通部105a施加壓縮載荷的情況下，控制端子105發(fā)生錯位，從而突起部105d從階梯部121b上脫落。[0028]當突起部105d從階梯部121b上脫落時，控制端子105有可能埋沒到樹脂殼體120內(nèi)。因此，經(jīng)由控制端子105對與控制端子105相接合的電路圖案102b施加壓縮載荷，從而會產(chǎn)生布線基板102破裂，布線基板102的電路圖案102a、102b破損的這樣的問題。
[0029]并且，當突起部105d從階梯部121b上脫落時，由于無法由突起部105d和樹脂殼體120來承受施加在控制端子105上的壓縮載荷，因此當控制端子105較長時會產(chǎn)生控制端子105容易變形的問題。由于控制端子105發(fā)生了變形，有可能導致控制端子105的尺寸精度下降，控制端子105與蓋部121的接合位置發(fā)生偏差。此外，由于產(chǎn)生了間隙wll3，也使得控制端子105的位置的尺寸精度變差。
[0030]此外，對于上述專利文獻I?3所示的半導體裝置，本
【發(fā)明者】確認會產(chǎn)生下述問題。圖12是表示現(xiàn)有半導體裝置的控制端子附近的另一個示例的說明圖。圖12所示的控制端子145與圖13?圖15所示的控制端子105 —樣，由貫通部145a、聯(lián)結(jié)部145b及連接部145c相連接而成。圖12 (a)是從貫通部145a的平坦面一側(cè)進行圖示的俯視圖。圖12 (b)是從貫通部145a的端部一側(cè)進行圖示的俯視圖。在控制端子145上設置有突出部145d，該突出部145d通過下述方式形成，即從貫通部145a的平坦面切出一部分，且使與貫通部145a相連接的上端145d-l彎曲，由此從貫通面145a的平坦面向外側(cè)突出。
[0031]當利用沖壓加工將一塊金屬板形成為控制端子145時，通過同時進行從貫通部145a切出成為突出部145d的部分的切出處理，以及使切出的突出部145d彎曲的彎曲處理這樣的切彎加工來形成上述突出部145d。由于切出了突出部145d，因此在貫通部145a上形成了孔145d-3，其形狀大致與突出部145d的形狀相同。
[0032]然而，按上述方式形成的突出部145d中，例如會在突出部145d的下端部145d_2等上產(chǎn)生毛刺。因此，即使從返回至孔145d-3的方向(向右的空心箭頭所示的方向)140向突出部145d施加壓力，突起部145d也無法完全收納于孔145d-3內(nèi)。因此，控制端子145的厚度tllO即為貫通部145a的厚度tlOl與突起部145d從貫通部145a的平坦面突出的部分的厚度tl02的和，且需要使貫通孔短邊方向的寬度大于貫通部145a的厚度tlOl。由此，在貫通部145a與貫通孔的側(cè)部之間會產(chǎn)生間隙(未圖示)，從而發(fā)生與半導體裝置100相同的問題。
[0033]本發(fā)明的目的在于，為解決上述現(xiàn)有技術存在的問題點，提供一種機械強度較高的半導體裝置以及半導體裝置的制造方法。此外，本發(fā)明的目的在于，為解決上述現(xiàn)有技術存在的問題點，提供一種尺寸精度較高的半導體裝置以及半導體裝置的制造方法。
[0034]解決技術問題所采用的技術方案
[0035]為解決上述問題，實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所涉及的半導體裝置具有下述特征。包括:絕緣基板，該絕緣基板接合有半導體芯片；殼體，該殼體覆蓋所述絕緣基板的接合有所述半導體芯片的面；以及控制端子，該控制端子的一個端部與所述半導體芯片電連接，另一個端部貫通所述殼體并露出至所述殼體的外側(cè)，在所述控制端子的露出至所述殼體的外側(cè)的部分上形成有:切除部，該切除部通過切除該露出部分的一部分而形成；以及阻止部，該阻止部通過將被所述切除部包圍的殘留在所述控制端子的部分進行折彎而形成，并從所述殼體的外側(cè)與所述殼體相接觸來阻止所述控制端子的移動。
[0036]此外，在上述發(fā)明中，本發(fā)明所涉及的半導體裝置的特征在于，所述阻止部具有下述結(jié)構(gòu):當在向所述切除部一側(cè)按壓的方向上對所述阻止部施加有壓力時，所述阻止部被收納于所述切除部內(nèi)。
[0037]此外，在上述發(fā)明中，本發(fā)明所涉及的半導體裝置的特征在于，所述阻止部具有下述結(jié)構(gòu):當在向所述切除部一側(cè)按壓的方向上對所述阻止部施加有壓力時，由于構(gòu)成所述阻止部的材料所具有的彈性，使得所述阻止部被收納于所述切除部內(nèi)。
[0038]此外，在上述發(fā)明中，本發(fā)明所涉及的半導體裝置的特征在于，所述控制端子包括:貫通部，該貫通部的一個端部露出至所述殼體的外側(cè)，且在露出至所述殼體的外側(cè)的部分上設有所述阻止部；以及聯(lián)結(jié)部，該聯(lián)結(jié)部與所述貫通部的另一個端部相連并與所述貫通部正交，且具有與所述絕緣基板相平行的平坦面。
[0039]此外，在上述發(fā)明中，本發(fā)明所涉及的半導體裝置的特征在于，所述殼體包括:蓋部，該蓋部配置在所述絕緣基板的接合有所述半導體芯片的面的上方；貫通孔，該貫通孔設置在所述蓋部上，供所述控制端子貫通；落差部，該落差部從所述蓋部的露出至所述殼體外側(cè)的面的一側(cè)，設置在所述貫通孔的側(cè)部，并與所述阻止部相接觸；以及凸部，該凸部設置在所述蓋部的所述絕緣基板一側(cè)的面上，并與所述聯(lián)結(jié)部的平坦面相接觸。
[0040]此外，在上述發(fā)明中，本發(fā)明所涉及的半導體裝置的特征在于，所述貫通孔的開口寬度是與貫通所述貫通孔的所述控制端子的、與所述貫通孔的側(cè)部相對的側(cè)面的寬度大致相同的尺寸。
[0041]此外，在上述發(fā)明中，本發(fā)明所涉及的半導體裝置的特征在于，具有下述結(jié)構(gòu):所述控制端子與所述殼體作為獨立元器件進行設置，通過將所述控制端子插入所述殼體來進行組裝。
[0042]此外，為解決上述問題，實現(xiàn)本發(fā)明的目的，本發(fā)明所涉及的半導體裝置的制造方法在半導體裝置的金屬基底上固定有半導體芯片及控制端子，其具有下述特征。進行如下工序:使用殼體覆蓋所述金屬基底的固定有所述半導體芯片及所述控制端子的面，使所述控制端子貫穿所述殼體，并使阻止部露出至所述殼體的外側(cè)，其中，所述阻止部通過將由切除所述控制端子的一部分而成的切除部所包圍的殘留在所述控制端子的部分進行折彎而形成。然后，進行如下工序:從所述殼體的外側(cè)將所述阻止部與所述殼體相接觸，從而將所述控制端子卡止在所述殼體上。
[0043]此外，在上述發(fā)明中，本發(fā)明所涉及的半導體裝置的制造方法的特征在于，在所述殼體上設有供所述控制端子貫通的貫通孔，所述貫通孔的開口寬度是與貫通所述貫通孔的所述控制端子的、與所述貫通孔的側(cè)部相對的側(cè)面的寬度大致相同的尺寸。
[0044]根據(jù)上述發(fā)明，在將控制端子插入設置在殼體的蓋部的貫通孔時，由于構(gòu)成阻止部的材料的彈性，使得設置在控制端子上的阻止部被收納在切除部內(nèi)。由此，能夠使通過貫通孔時的控制端子的厚度與未設有阻止部的情況下控制端子的厚度相等。由此，能夠?qū)⒇炌椎拈_口寬度設為與控制端子的寬度及厚度相對應的尺寸。因此，當阻止部的自由端與殼體蓋部的表面相接觸，從而將控制端子卡緊在殼體上時，能夠使控制端子與貫通孔的側(cè)部之間所產(chǎn)生的間隙小于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中所產(chǎn)生的間隙。由此，將控制端子卡緊于殼體之后，阻止部的自由端不會從殼體蓋部的表面脫落。
[0045]此外，根據(jù)上述發(fā)明，在控制端子完全通過設置在殼體蓋部的貫通孔后，設置在控制端子上的阻止部因構(gòu)成阻止部的材料的彈性而回到從控制端子的平坦面突出的狀態(tài)(反彈)。由此，阻止部的自由端與蓋部的表面相接觸，使得控制端子卡緊在殼體上。因此，即使對利用阻止部卡緊于殼體的控制端子施加壓縮載荷，阻止部也不會從殼體蓋部的表面脫落。
[0046]由此，當控制端子卡緊于殼體之后，阻止部的自由端不會從殼體蓋部的表面脫落，從而能夠防止控制端子埋沒在殼體內(nèi)部。因此，能夠在壓縮載荷經(jīng)由控制端子而被施加到布線基板或電路圖案時，防止布線基板發(fā)生斷裂，布線基板的電路圖案發(fā)生破損。
[0047]此外，根據(jù)上述發(fā)明，阻止部不會從設置在殼體蓋部的表面的階梯部脫落，因此壓縮載荷經(jīng)由控制端子施加到阻止部和殼體，從而使得施加到控制端子上的壓縮載荷得以減輕。由此，能夠減少控制端子發(fā)生變形。此外，根據(jù)上述發(fā)明，貫通孔的開口寬度設為與貫通部的寬度及厚度相對應的尺寸，因此在組裝完成后的半導體裝置中，能夠在例如從斜上方向控制端子施加壓力時使控制端子的可移動范圍變窄。
[0048]發(fā)明效果
[0049]根據(jù)本發(fā)明所涉及的半導體裝置以及半導體裝置的制造方法，能獲得下述效果，即能夠提供一種機械強度得以提高的半導體裝置。此外，根據(jù)本發(fā)明所涉及的半導體裝置以及半導體裝置的制造方法，能獲得下述效果，即能夠提供一種尺寸精度較高的半導體裝置。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0050]圖1是表示實施方式所涉及的模塊型半導體裝置的俯視圖。
[0051]圖2是圖1的切斷線A-A’處的剖視圖。
[0052]圖3是圖1的切斷線B-B’處的剖視圖。
[0053]圖4是表示實施方式所涉及的模塊型半導體裝置的主要部分的說明圖。
[0054]圖5是表示實施方式所涉及的半導體裝置的俯視圖。
[0055]圖6是表示實施方式所涉及的組裝過程中的半導體裝置的主要部分的說明圖。
[0056]圖7是表示實施方式所涉及的組裝過程中的半導體裝置的說明圖。
[0057]圖8是表示實施方式所涉及的組裝過程中的半導體裝置的說明圖。
[0058]圖9是表示實施方式所涉及的組裝過程中的半導體裝置的說明圖。
[0059]圖10是表示實施方式所涉及的半導體裝置的耐載荷試驗的一個示例的剖面圖。
[0060]圖11是表示現(xiàn)有半導體裝置的控制端子附近的說明圖。
[0061]圖12是表示現(xiàn)有半導體裝置的控制端子附近的另一個示例的說明圖。
[0062]圖13是示意性地表示現(xiàn)有的模塊型半導體裝置的俯視圖。
[0063]圖14是圖13的切斷線AA-AA’處的剖面圖。
[0064]圖15是圖13的切斷線處的剖面圖。
[0065]圖16是表示現(xiàn)有的組裝過程中的半導體裝置的主要部分的說明圖。
【具體實施方式】
[0066]下面參照附圖，詳細說明本發(fā)明所涉及的半導體裝置以及半導體裝置的制造方法的優(yōu)選實施方式。另外，在下述實施方式的說明及附圖中，對相同的結(jié)構(gòu)標注相同的符號，并省略重復說明。
[0067](實施方式)[0068]圖1是表示實施方式所涉及的模塊型半導體裝置的俯視圖。此外，圖2是圖1的切斷線A-A’處的剖面圖。圖3是圖1的切斷線B-B’處的剖視圖。如圖1至圖3所示，實施方式所涉及的半導體裝置10包括半導體芯片1、布線基板2、引線布線3、主端子4、控制端子5、金屬基底6、及樹脂殼體20。樹脂殼體20由蓋部21與側(cè)壁22 —體成形而構(gòu)成。
[0069]布線基板2是通過在絕緣基板的表面上形成電路圖案2a、2b而構(gòu)成的基板。經(jīng)由省略了圖示的接合材料，半導體芯片I的背面與布線基板2的電路圖案2a相接合。例如IGBT或FWD等多個半導體芯片I與電路圖案2a相接合。設置于半導體芯片I的表面的省略了圖示的電極(下面稱為表面電極)與另一個半導體芯片I表面的電極經(jīng)由引線布線3進行電連接。例如IGBT或FWD等半導體芯片I也可以經(jīng)由引線布線3等與電路圖案2a進行反向并列連接，從而構(gòu)成橋臂。引線布線3例如為鋁線。
[0070]半導體芯片I的表面電極與布線基板2的電路圖案2b經(jīng)由引線布線3進行電連接。此外，經(jīng)由接合材料11，布線基板2的電路圖案2b分別與主端子4的一端及控制端子5的一端相接合。主端子4是用于與布線基板2進行電連接的外部端子。控制端子5是用于與未圖示的裝置進行電連接的外部端子。
[0071]在布線基板2的背面設有金屬膜2c，經(jīng)由省略了圖示的接合材料，該金屬膜2c與金屬基底6相接合。金屬基底6由具有良好的熱傳導性的材料制作而成，將由半導體芯片I所產(chǎn)生的并經(jīng)由布線基板2傳輸?shù)臒崃總鲗е涟雽w裝置10的外部。在金屬基底6的周邊粘接有樹脂殼體20。主端子4的另一端及控制端子5的另一端分別貫通樹脂殼體20的蓋部21，并露出至樹脂殼體20的外側(cè)。
[0072]在蓋部21上設置有控制端子5所貫通的貫通孔21a。貫通孔21a具有與例如由一塊板狀構(gòu)件形成的控制端子5的寬度及厚度相對應的尺寸，且具有大致為矩形形狀的平面形狀。控制端子5的厚度為形成控制端子5所使用的板狀構(gòu)件的厚度。具體而言，貫通孔21a的長邊方向的寬度wl的尺寸為稍大于控制端子5的貫通蓋部21的部分(貫通部)5a的寬度wlI。貫通孔21a的短邊方向的寬度《2的尺寸為稍大于貫通部5a的厚度tl。若貫通部5a的厚度tl例如為0.5_，則貫通孔21a的短邊方向的寬度《2例如為0.6_。
[0073]所謂比貫通部5a的尺寸稍大的尺寸是指滿足下述條件的尺寸，即:能夠使控制端子5的貫通部5a通過，并且，在例如從斜上方向貫通部5a施加壓力時，貫通部5a能夠移動的范圍較窄，且貫通部5a的平坦面能夠保持與布線基板2大致垂直。貫通孔21a的長邊方向的側(cè)部與固定在蓋部21上的主端子4的并列方向大致平行。
[0074]在貫通孔21a的長邊方向的側(cè)部中，蓋部21的露出至樹脂殼體20的外側(cè)的面(表面)的一側(cè)上設有L字形狀的階梯部21b。貫通孔21a與階梯部21b相連接。階梯部21b的深度設為沒有貫通蓋部21。階梯部21b的底面也可以具有傾斜度，使得該底面與階梯部21b的側(cè)部所形成的角為銳角，其中階梯部21b的側(cè)部設置為大致與蓋部21的表面垂直。
[0075]在蓋部21的露出至樹脂殼體20的內(nèi)側(cè)的面(背面)上設有突出至布線基板2 —側(cè)的凸部21c，該凸部21c與貫通孔21a的與設有階梯部21b的側(cè)部相對的側(cè)部相連。在組裝完成后的半導體裝置10中，凸部21c與控制端子5的與貫通部5a大致形成直角的部分(下面稱為聯(lián)結(jié)部)5b相接觸。由此，控制端子5分別與分別設置于蓋部21的表面和背面的階梯部21b及凸部21c相接觸或靠近，并卡緊(固定)。
[0076]接著，對控制端子5進行詳細說明。圖4是表示實施方式所涉及的模塊型半導體裝置的主要部分的說明圖。圖4 (a)、圖4 (b)分別示出圖2、圖3所示的控制端子5的剖面結(jié)構(gòu)。如圖4所示，控制端子5包括貫通部5a，該貫通部5a貫通蓋部21的貫通孔21a ；連接部5c，該連接部5c與布線基板2的電路圖案2b相接合，用于與布線基板2進行電連接；以及聯(lián)結(jié)部5b，該聯(lián)結(jié)部5b連接貫通部5a和連接部5c。從一塊金屬平板上切出控制端子5，以作為具有連續(xù)的貫通部5a、聯(lián)結(jié)部5b及連接部5c的一個元器件。
[0077]連接部5c的與連接至聯(lián)結(jié)部5b的端部(上端部)相反一側(cè)的另一端(下端部)經(jīng)由接合材料11與布線基板2的電路圖案2b相接合。連接部5c的平坦面與布線基板2的表面大致垂直。聯(lián)結(jié)部5b在連接部5c的蓋部21 —側(cè)(上端部)與連接部5c相連接，與連接部5c構(gòu)成L字形狀。聯(lián)結(jié)部5b的平坦面與連接部5c的平坦面大致成直角，且與布線基板2的表面大致平行。
[0078]并且，聯(lián)結(jié)部5b與貫通部5a的布線基板2 —側(cè)的端部(下端部)相連接，與貫通部5a構(gòu)成L字形狀。聯(lián)結(jié)部5b的平坦面與貫通部5a的平坦面大致成直角。貫通部5a的平坦面與布線基板2的表面大致垂直。與貫通部5a的下端部相反一側(cè)的端部(上端部)從設置于蓋部21上的貫通孔21a中露出至樹脂殼體20的外側(cè)。
[0079]如上所述聯(lián)結(jié)部5b與貫通部5a呈直角，因而，因施加在貫通部5a上的壓縮載荷而導致聯(lián)結(jié)部5b發(fā)生彎曲(彈簧效果)。由此，能夠利用聯(lián)結(jié)部5b來吸收施加在貫通部5a上的壓縮載荷，從而能夠減小施加在貫通部5a上的壓縮載荷對接合材料11的損壞。此外，在通過彎曲加工形成聯(lián)結(jié)部5b的同時，使連接部5c形成為平面狀，因此能夠減少由控制端子5插入貫通孔21a時的載荷所引起的控制端子5的變形。
[0080]在貫通部5a的與設置于貫通孔21a的側(cè)部的階梯部21b相對的側(cè)面上設置有阻止控制端子5移動的阻止部(吊鉤)5d。當貫通部5a露出至樹脂殼體20的外側(cè)時，阻止部5d露出至樹脂殼體20的階梯部21b。于是，阻止部5d與設置于貫通孔21a的側(cè)部的階梯部21b的底面相接觸，從而阻止控制端子5的移動。具體而言，由于阻止部5d承受從控制端子5的上方一側(cè)施加到控制端子5的壓縮載荷，從而阻止了控制端子5被按壓至布線基板2的電路圖案2b。
[0081]例如從貫通部5a上切除呈-字形狀或U字形狀的孔，從而形成長方形形狀的部分，以該部分與貫通部5a相連接的端部(下面稱為基點端)5d-l為基點，對該部分進行彎曲、突出加工來形成阻止部5d。長方形形狀的部分的外形與阻止部5d的輪廓相一致。具體而言，以與貫通部5a相連接的基點端5d-l為基點將阻止部5d折彎，使得與基點端5d-l相反一側(cè)的從貫通部5a分離出的端部(下面稱為自由端)5d-2 一側(cè)位于離開阻止部5d的平坦面內(nèi)的位置。
[0082]更具體而言，阻止部5d的輪廓例如大致呈矩形形狀，矩形形狀的一條邊即基點端5d-l與貫通部5a相連。位于阻止部5d的基點端5d_l之外的一條邊的端部從貫通部5a分離。與阻止部5d的基點端5d-l相對的一條邊即自由端5d-2向與連接至貫通部5a的聯(lián)結(jié)部5b相反的方向突出。由此，阻止部5d及聯(lián)結(jié)部5b相對于貫通部5a向彼此相反的方向突出，因此即使向控制端子5的前端一側(cè)施加壓縮載荷，也能防止控制端子5向其厚度方向傾斜。當控制端子5貫通樹脂殼體20時，阻止部5d的自由端5d-2與樹脂殼體20的階梯部21b的底面相接觸。
[0083]在貫通部5a的阻止部5d的周圍，以包圍阻止部5d的輪廓的方式形成有切除部5e，該切除部5e通過將貫通部5a的露出至樹脂殼體20的外側(cè)的部分中的一部分切除而形成。在切除部5e中，包圍在貫通部5a上形成將要成為阻止部5d的部分時所切除的阻止部5d的輪廓的口字形狀(或U字形狀)的孔、以及與在通過突出加工形成阻止部5d時所形成阻止部5d具有相同形狀的孔彼此相連。S卩，切除部5e是設置于貫通部5a的孔，并將其尺寸設置為，當將阻止部5d收納于切除部5e時，除了與貫通部5a相連的部分，阻止部5d的側(cè)面不會與切除部5e的側(cè)部相接觸。
[0084]阻止部5d及切除部5e例如按下述方式形成。首先,在貫通部5a的露出至樹脂殼體20的外側(cè)的部分上形成包圍成為阻止部5d的部分的口字形狀或U字形狀的孔，而留下要成為阻止部5d的部分。由此，在貫通部5a上形成切除部5e時，成為阻止部5d的部分以基點端5d-l與貫通部5a相連的狀態(tài)被保留下來。成為阻止部5d的部分形成為，例如在基點端5d-l與貫通部5a相連的狀態(tài)下呈大致矩形的形狀。切除貫通部5a而形成的口字形狀(或U字形狀)的孔在完成阻止部5d后即成為切除部5e。
[0085]接著，以與貫通部5a相連的端部(基點端5d-l)為基點將阻止部5d折彎，與連接至貫通部5a的端部相對的端部(自由端5d-2)從貫通部5a的平坦面內(nèi)向外突出(突出加工)。由此形成相對于貫通部5a的側(cè)面具有傾斜度的阻止部5d。此外，由于形成了阻止部5d，從而形成外形大于阻止部5d的具有例如大致矩形形狀的切除部5e。阻止部5d及切除部5e的形狀不限于矩形形狀，可進行各種變更。
[0086]當貫通部5a的厚度tl設為例如0.5mm時，從阻止部5d的相對于與貫通部5a相連的一條邊的另一條邊到貫通部5a的側(cè)面在與布線基板2平行的方向上的距離(下面，成為阻止部5d的突出距離)t2例如可以在0.2mm以上，1.5mm以下。阻止部5d的突出距離t2由構(gòu)成貫通部5a的材料，即構(gòu)成控制端子5的材料的彈性來決定。
[0087]構(gòu)成阻止部5d的材料優(yōu)選具有一定強度，使得施加在控制端子5上的壓縮載荷不會損壞阻止部5d。構(gòu)成控制端子5的材料也可以是例如銅類材料、鐵類材料。阻止部5d的與貫通部5a相連的一邊的長度(下面稱為阻止部5d的寬度)wl2例如可以在0.5mm以上，
2.0mm以下。阻止部5d的不與貫通部5a相連的一邊的長度(下面稱為阻止部5d的高度)h例如可以在2.0mm以上，8.0mm以下。此外，3字形狀或U字形狀的孔的寬度例如可以在
0.1mm以上，1.5mm以下。
[0088]由此，通過切除貫通孔5a而形成橫臥U字形狀(“ - ”)或U字形狀的孔，來形成具有大于阻止部5d的形狀的尺寸并呈大致矩形形狀的切除部5e。由此，當阻止部5d被收納于切除部5e時，即使在阻止部5d的基點端5d-l之外的端部(自由端5d_2或與自由端5d_2正交的端部)產(chǎn)生毛刺，阻止部5d的基點端5d-l之外的端部也不會與切除部5e的側(cè)部相接觸。由此，在將控制端子5插入設置于樹脂殼體20的蓋部21的貫通孔21a時，所承受的來自貫通孔21a的側(cè)部的壓力31使得阻止部5d收納于切除部5e內(nèi)，從而能夠使阻止部5d的突出距離t2 = O。
[0089]此外，聯(lián)結(jié)部5b的蓋部21 —側(cè)的面與設置于蓋部21的背面的凸部21c相接觸。聯(lián)結(jié)部5b接受控制端子5離開布線基板2的方向上的拉伸載荷，從而阻止控制端子5向離開布線基板2的方向移動。由此，以阻止部5d的自由端5d-2為支點旋轉(zhuǎn)的方向上的力不會作用于控制端子5。因此，阻止部5d及聯(lián)結(jié)部5b分別與分別設置于蓋部21的表面及背面的階梯部21b及凸部21c相接觸，從而將控制端子5卡緊在樹脂殼體20的蓋部21上。[0090]圖5是表示實施方式所涉及的半導體裝置的俯視圖。圖5示出經(jīng)由接合材料與布線基板2的電路圖案2a相接合的半導體芯片1，及經(jīng)由接合材料與布線基板2的電路圖案2b相接合的控制端子5的一個示例。如圖5所示，在布線基板2的電路圖案2a上集成有多個半導體芯片I。半導體芯片I可以是例如IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor:絕緣柵型雙極晶體管)芯片、FWD (Free Wheeling Diode:回流二極管)芯片等。此外，在布線基板2的各電路圖案2b上，分別與具有上述結(jié)構(gòu)的控制端子5相接合。
[0091]接著，對在蓋部21上卡緊控制端子5的方法進行說明。圖6是表示實施方式所涉及的組裝過程中的半導體裝置的主要部分的說明圖。在圖6 (a)至圖6 (C)中示出圖2所示的半導體裝置10的控制端子附近30。圖6 (a)示出插入貫通孔21a之前的控制端子5。圖6 (b)示出插入貫通孔21a時的控制端子5。圖6 (c)示出卡緊在蓋部21上的控制端子5。
[0092]在圖6 Ca)至圖6 (C)所示的制造過程中的半導體裝置10中，對樹脂殼體20與金屬基底(未圖示)進行粘接處理。在圖6 (a)至圖6 (C)中盡管省略了圖示，但控制端子5的連接部5c與布線基板2的電路圖案2b相接合。首先，如圖6 (a)所示的那樣，從蓋部21的背面?zhèn)葘⒖刂贫俗?的貫通部5a插入貫通孔21a。
[0093]接著，如圖6 (b)所示，將貫通部5a進一步插入貫通孔21a。貫通孔21a的短邊方向的寬度w2的尺寸與貫通部5a的厚度tl相對應。因此，當貫通部5a通過貫通孔21a時，設置于貫通部5a的阻止部5d的自由端5d-2被貫通孔21的側(cè)部壓入切除部5e —側(cè)，利用構(gòu)成貫通部5a及阻止部5d的材料的彈性將阻止部5d收納于切除部5e內(nèi)(反彈)。
[0094]因此，即使貫通孔21a的短邊方向的寬度w2的尺寸與貫通部5a的厚度tl相對應，貫通部5a上設有阻止部5d的部分也能通過貫通孔21a。接著，進一步將貫通部5a插入貫通孔21a，直到與貫通部5a的下端部相連接的聯(lián)結(jié)部5b的蓋部21 —側(cè)的面與設置于蓋部21的背面的凸部21c相接觸。
[0095]當聯(lián)結(jié)部5b的蓋部21 —側(cè)的面與凸部21c相接觸時，阻止部5d的自由端5d_2露出至階梯部21b內(nèi)部，阻止部5d的自由端5d-2不承受壓力。由于沒有壓力施加到阻止部5d的自由端5d-2，因此由于構(gòu)成阻止部5d的材料的彈性(反彈)，使得阻止部5d重新回到從貫通部5a的平坦面內(nèi)突出的狀態(tài)。由此，如圖6 (c)所示的那樣，阻止部5d的下端部與階梯部21b的底部21b-l相接觸，從而將控制端子5卡緊在蓋部21上。
[0096]接著，對半導體裝置10的制造方法進行說明。圖7至圖9是表示實施方式所涉及的組裝過程中的半導體裝置的說明圖。半導體裝置10是可分離控制端子5與樹脂殼體20的外插結(jié)構(gòu)的模塊型半導體裝置，控制端子5與樹脂殼體20是相互獨立的單獨的元器件。首先，如圖7所示的那樣，分別通過例如焊錫41、42將布線基板2的金屬膜2c與金屬基底6的表面相接合，將半導體芯片I的背面與布線基板2的電路圖案2a相接合，半導體芯片I與布線基板2的電路圖案(未圖示)通過引線布線3進行電連接。
[0097]在圖7中省略了圖示的金屬基底6上以圖5所示的方式接合有多個布線基板2。接著，在各布線基板2上設有電路圖案2a、2b，各電路圖案2a分別與半導體芯片I接合。并且，如圖8所示的那樣，通過例如焊錫等接合材料將主端子4及控制端子5與布線基板2的電路圖案(未圖示)相接合。接著，如圖9所示的那樣，從主端子4 一側(cè)蓋上樹脂殼體20，沿著形成在樹脂殼體20的蓋部21上的貫通孔的側(cè)部，從蓋部21的背面一側(cè)將控制端子5的貫通部5a插入貫通孔21a，并將樹脂殼體20與金屬基底6粘接在一起。
[0098]此時，控制端子5的聯(lián)結(jié)部(未圖示)支承形成在蓋部21的背面的凸部(未圖示)，與此同時，控制端子5的阻止部的下端部與蓋部21的階梯部相卡合，由此控制端子5被卡緊在樹脂殼體20上。之后，通過在樹脂殼體20上安裝省略了圖示的附帶樹脂殼體來固定主端子4的上端部，從而制作完成半導體裝置10。
[0099]圖10是表示實施方式所涉及的半導體裝置的耐載荷試驗的一個示例的剖面圖。按照實施方式來制作半導體裝置10。接著，如圖10所示的那樣，在控制端子5的露出至樹脂殼體20的外側(cè)的端部上安裝載荷夾具50，并固定控制端子5，使得沿著與控制端子5的貫通部5a平行的方向施加壓縮載荷。接著，利用載荷夾具50持續(xù)對控制端子5施加壓縮載荷，直到半導體裝置10被破壞，從而測量出控制端子5的最大壓縮載荷。
[0100]為進行比較，制作現(xiàn)有的半導體裝置100，采用與半導體裝置10相同的方法來測量半導體裝置100的最大壓縮載荷。所謂壓縮載荷是指沿著將控制端子5按壓至布線基板2側(cè)的方向施加的載荷。半導體裝置10被破壞是指作為產(chǎn)品無法進行使用的狀態(tài)。具體而言，所謂半導體裝置10被破壞是指，控制端子5發(fā)生變形或斷裂，設置在控制端子5上的阻止部5d沒有卡在階梯部上的狀態(tài)，樹脂殼體20發(fā)生損壞。
[0101]其結(jié)果是，確認了本實施方式所涉及的半導體裝置10的最大壓縮載荷是現(xiàn)有的半導體裝置100的最大壓縮載荷的2倍以上的強度。由此，確認了本實施方式所涉及的半導體裝置10與現(xiàn)有的半導體裝置100相比，提高了機械強度。
[0102]如上所述，根據(jù)實施方式所涉及的半導體裝置10及半導體裝置10的制造方法，在將控制端子5插入設置在樹脂殼體20的蓋部21上的貫通孔21a時，利用構(gòu)成阻止部5d的材料的彈性，設置在控制端子5的貫通部5a上的阻止部5d完全被收納在切除部5e內(nèi)。因此，能夠使通過貫通孔21a時的貫通部5a的厚度tl等于未設置阻止部5d的情況下的厚度。由此，能夠?qū)⒇炌?1a的開口寬度設為與貫通部5a的寬度wll及厚度tl相對應的尺寸。因此，能夠在阻止部5d的自由端5d-2與階梯部21b的底部21b-l相接觸，控制端子5卡緊在樹脂殼體20上時，使控制端子5與貫通孔21a的側(cè)部之間所產(chǎn)生的間隙小于現(xiàn)有結(jié)構(gòu)中所產(chǎn)生的間隙。因而，在控制端子5卡緊于樹脂殼體20之后，阻止部5d的自由端5d-2不會從階梯部21b的底部2Ib-1脫落。
[0103]此外，根據(jù)實施方式所涉及的半導體裝置10及半導體裝置10的制造方法，在貫通部5a完全通過貫通孔21a之后，由于構(gòu)成阻止部5d的材料的彈性，阻止部5d回到從貫通部5a的平坦面突出的狀態(tài)(反彈)。由此，阻止部5d的自由端5d-2與階梯部21b的底部21b-l相接觸，從而使控制端子5卡緊在樹脂殼體20上。因而，即使對利用阻止部5d卡緊于樹脂殼體20的控制端子5施加壓縮載荷，阻止部5d的自由端5d-2也不會從階梯部21b的底部2Ib-1脫落。
[0104]由此，在控制端子5卡緊于樹脂殼體20之后，由于阻止部5d的自由端5d-2不會從階梯部21b的底部21b-l脫落，從而能夠防止控制端子5埋沒在樹脂殼體20內(nèi)。因此，能夠在壓縮載荷經(jīng)由控制端子5而被施加到布線基板2或電路圖案2b時，防止布線基板2發(fā)生斷裂，布線基板2的電路圖案2b破損。從而能夠提供機械強度得以提高的半導體裝置10。
[0105]此外，根據(jù)實施方式所涉及的半導體裝置10及半導體裝置10的制造方法，由于阻止部的自由端5d-2不會從階梯部21b的底部21b-l脫落，因此壓縮載荷經(jīng)由控制端子5施加到阻止部5d和樹脂殼體20上，從而施加在控制端子5上的壓縮載荷得以減輕。由此，能夠減少控制端子5的變形。由此能夠提供機械強度得以提高的半導體裝置10。此外，根據(jù)實施方式所涉及的半導體裝置10及半導體裝置10的制造方法，能夠?qū)⒇炌?1a的開口寬度設為與貫通部5a的寬度wll及厚度tl相對應的尺寸，因此在組裝完成后的半導體裝置10中，能夠在例如從斜上方向控制端子5施加壓力時，使控制端子5的可移動范圍變的較窄。由此，能夠提供尺寸精度較高的半導體裝置10。
[0106]在上述發(fā)明中，以經(jīng)由焊錫將IGBT芯片及FWD芯片等多個半導體芯片與絕緣基板的電路圖案相接合而成的功率模塊為例進行了說明，但本發(fā)明不限于上述實施方式，能夠適用于各種結(jié)構(gòu)的模塊的封裝。此外，在上述實施方式中，以貫通部與聯(lián)結(jié)部形成L字形狀的控制端子為例進行了說明，但并不限于此，只要構(gòu)成為控制端子與設置在殼體的蓋部的背面?zhèn)鹊耐共肯嘟佑|，由此來卡緊控制端子即可。具體而言，例如控制端子的貫通部和聯(lián)結(jié)部也可以形成T字形狀，也可以構(gòu)成為以貫通部與聯(lián)結(jié)部所形成的角度為銳角的方式進行連接。
[0107]此外，在上述實施方式中，采用控制端子的阻止部與設置在殼體的蓋部上的階梯部的底面相接觸的結(jié)構(gòu)，但并不限于此，只要通過使控制端子的阻止部與殼體相接觸來卡緊控制端子即可。具體而言，例如也可以構(gòu)成為控制端子的阻止部與殼體蓋部的表面的平坦部分相接觸。
[0108]工業(yè)上的實用性
[0109]如上所述，本發(fā)明所涉及的半導體裝置及半導體裝置的制造方法適用于將多個半導體芯片收納于同一個封裝內(nèi)的功率半導體模塊等半導體裝置。
[0110]標號說明
[0111]
[0112]I半導體芯片
[0113]2布線基板
[0114]3引線布線
[0115]4主端子
[0116]5控制端子
[0117]6金屬基底
[0118]5a控制端子的貫通部
[0119]5b控制端子的聯(lián)結(jié)部
[0120]5c控制端子的連接部
[0121]5d控制端子的阻止部
[0122]5e控制端子的切除部
[0123]10半導體裝置
[0124]20樹脂殼體
[0125]21樹脂殼體的蓋部
[0126]22樹脂殼體的側(cè)壁
[0127]21a樹脂殼體的貫通孔[0128]21b樹脂殼體的階梯部
[0129]21c樹脂殼體的凸部
[0130]Wl貫通孔的長邊方向的寬度
[0131]wll貫通部的寬度
[0132]wl2阻止部的寬度
[0133]h阻止部的高度
【權利要求】
1.一種半導體裝置，其特征在于，包括: 絕緣基板，該絕緣基板接合有半導體芯片； 殼體，該殼體覆蓋所述絕緣基板的接合有所述半導體芯片的面；以及控制端子，該控制端子的一個端部與所述半導體芯片電連接，另一個端部貫通所述殼體并露出至所述殼體的外側(cè)， 在所述控制端子的露出至所述殼體的外側(cè)的部分上形成有:切除部，該切除部通過切除該露出部分的一部分而形成；以及阻止部，該阻止部通過將被所述切除部包圍的殘留在所述控制端子的部分進行折彎而形成，并從所述殼體的外側(cè)與所述殼體相接觸來阻止所述控制端子的移動。
2.如權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于， 所述阻止部具有下述結(jié)構(gòu):當在向所述切除部一側(cè)按壓的方向上對所述阻止部施加有壓力時，所述阻止部被收納于所述切除部內(nèi)。
3.如權利要求2所述的半導體裝置，其特征在于， 所述阻止部具有下述結(jié)構(gòu):當在向所述切除部一側(cè)按壓的方向上對所述阻止部施加有壓力時，由于構(gòu)成所述阻止部的材料所具有的彈性，使得所述阻止部被收納于所述切除部內(nèi)。
4.如權利要求1所述的半導體裝置，其特征在于， 所述控制端子包括: 貫通部，該貫通部的一個端部露出至所述殼體的外側(cè)，且在露出至所述殼體的外側(cè)的部分上設有所述阻止部；以及 聯(lián)結(jié)部，該聯(lián)結(jié)部與所述貫通部的另一個端部相連并與所述貫通部正交，且具有與所述絕緣基板相平行的平坦面。
5.如權利要求4所述的半導體裝置，其特征在于， 所述殼體包括: 蓋部，該蓋部配置在所述絕緣基板的接合有所述半導體芯片的面的上方； 貫通孔，該貫通孔設置在所述蓋部上，供所述控制端子貫通； 落差部，該落差部從所述蓋部的露出至所述殼體外側(cè)的面的一側(cè)，設置在所述貫通孔的側(cè)部，并與所述阻止部相接觸；以及 凸部，該凸部設置在所述蓋部的所述絕緣基板一側(cè)的面上，并與所述聯(lián)結(jié)部的平坦面相接觸。
6.如權利要求5所述的半導體裝置，其特征在于， 所述貫通孔的開口寬度是與貫通所述貫通孔的所述控制端子的、與所述貫通孔的側(cè)部相對的側(cè)面的寬度大致相同的尺寸。
7.如權利要求1至6的任一項所述的半導體裝置，其特征在于， 具有下述結(jié)構(gòu):所述控制端子與所述殼體作為獨立元器件進行設置， 通過將所述控制端子插入所述殼體來進行組裝。
8.一種半導體裝置的制造方法，在半導體裝置的金屬基底上固定有半導體芯片及控制端子，其特征在于，包括如下工序: 使用殼體覆蓋所述金屬基底的固定有所述半導體芯片及所述控制端子的面，使所述控制端子貫穿所述殼體，并使阻止部露出至所述殼體的外側(cè)的工序，其中，所述阻止部通過將由切除所述控制端子的一部分而成的切除部所包圍的殘留在所述控制端子的部分進行折彎而形成；以及 從所述殼體的外側(cè)將所述阻止部與所述殼體相接觸，從而將所述控制端子卡止在所述殼體上的工序。
9.如權利要求8所述的半導體裝置的制造方法，其特征在于， 在所述殼體上設有供所述控制端子貫通的貫通孔， 所述貫通孔的開口寬度是與貫通所述貫通孔的所述控制端子的、與所述貫通孔的側(cè)部相對的側(cè)面的寬度大致相同的尺寸。
【文檔編號】H01L25/18GK103733333SQ201280039469
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年9月3日 優(yōu)先權日:2011年9月28日
【發(fā)明者】高宮喜和, 小平悅宏, 大西一永 申請人:富士電機株式會社